山东省教育厅科技计划(J08LB04)
- 作品数：9 被引量：41H指数：5
- 相关作者：任勇生刘廷瑞杨树莲杜向红朱由锋更多>>
- 相关机构：山东科技大学山东工商学院青岛科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东省教育厅科技计划山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理一般工业技术机械工程理学更多>>
- 单闭室复合材料薄壁梁的结构阻尼被引量：6
- 2012年
- 研究单闭室复合材料薄壁梁的结构阻尼特性。基于变分渐进法(VAM)和Hamilton原理,分别建立薄壁梁的截面力位移关系和运动方程;采用Galerkin法对薄壁梁进行自由振动分析;在获得薄壁梁振动模态矢量的基础上,根据最大应变能理论,对薄壁梁的模态阻尼性能进行预测,并且将阻尼预测的结果与现有的有限元计算结果进行对比,验证了该文阻尼分析模型的有效性。进一步针对周向均匀刚度配置(CUS)和周向反对称刚度配置(CAS)两种构型复合材料薄壁箱形梁以及一个翼型截面梁,进行阻尼计算,揭示了纤维铺层角和截面宽高比等参数的影响。
- 任勇生杜向红孙双双腾祥萌
- 关键词：结构阻尼
- 风力机复合材料叶片的动力失速气弹稳定性研究被引量：9
- 2011年
- 研究复合材料风力机转子叶片的非线性气弹稳定性问题。叶片结构采用匀速旋转的、具有周向反对称刚度(CAS)构型的弯—扭耦合复合材料薄壁梁模型;气动力采用大攻角动力失速非线性ONERA模型。基于Galerkin法建立广义坐标表示的叶片二阶非线性气弹常微分方程组,利用片条理论简化对非线性广义气动力的求解。基于摄动技术在非线性静平衡点附近对非线性气弹系统进行线性化,采用特征值方法以及时域积分法估计叶片的非线性颤振边界和气弹响应的稳定性问题。通过数值分析,揭示叶片转速、叶片纤维铺层角对非线性颤振边界的影响。
- 任勇生刘廷瑞杨树莲
- 关键词：风力机叶片GALERKIN法片条理论
- 具有结构阻尼的复合材料薄壁梁的动力失速非线性颤振特性被引量：6
- 2013年
- 研究具有结构阻尼的复合材料薄壁梁动力失速非线性颤振特性。采用受ONERA非线性气动力作用的复合材料薄壁梁的气弹模型分析非线性气弹稳定性;采用复合材料薄壁梁的模态阻尼分析模型进行结构阻尼预测,复合材料结构阻尼对复合材料薄壁梁气弹系统稳定性影响通过引入比例阻尼矩阵的方式予以考虑。采用Galerkin法对具有结构阻尼的气弹方程进行离散化,同时利用片条理论对非线性广义气动力进行计算。借助特征值方法及时域积分法分析复合材料薄壁梁非线性颤振边界及气弹响应的稳定性。通过数值分析,揭示复合材料结构阻尼、纤维铺层角对复合材料薄壁梁非线性颤振边界影响。结果表明,结构阻尼用于抑制复合材料薄壁梁的动力失速非线性颤振,增强气弹稳定性,具有十分明显作用效果。
- 任勇生刘廷瑞
- 关键词：失速颤振
- 大型水平轴风力机叶片二自由度气弹稳定性分析被引量：1
- 2012年
- 根据Kallesφe大型水平轴风力机叶片模型下的动力学方程对无阻尼系统进行有限差分离散后,运用Greenberg气动理论施加分布气动力,得到不对称刚度和一般粘性阻尼的二自由度气弹方程。通过建立系统的线性定常状态空间方程,利用极点实部最大值对叶片的气弹稳定性进行了解析,得到了风速、转速、弹性模量、桨距角、空气密度和叶片密度的稳定性曲线,最后用系统的阶跃时间响应进行了验证。
- 朱由锋任勇生
- 关键词：水平轴风力机叶片气弹稳定性
- 基于拟合气弹系数的气弹稳定性分析被引量：4
- 2010年
- 鉴于多自由度大型风力机叶型气动系数计算以及气弹稳定性分析的复杂性,该文在一种四自由度叶型的基础上,采用拟合气弹系数简化了气动力计算过程及气弹稳定性分析过程,降低了非线性气动力模型的阶次。通过与相关文献以及Theodorsen方法进行气弹稳定性分析结果对比,验证了该方法的可靠性。拟合气动系数的方法可用于NACA的各类叶型。
- 刘廷瑞任勇生杨兴华
- 关键词：风力机叶片气动系数气弹稳定性颤振
- 双闭室复合材料薄壁梁的结构阻尼细观分析
- 2012年
- 研究双闭室复合材料薄壁梁的结构阻尼特性。基于单层混杂材料的细观力学阻尼计算方法和多胞模型,分别获得单层复合材料的等效阻尼特性和等效弹性特性;基于变分渐进法(VAM)和Hamilton原理,建立双闭室复合材料薄壁梁振动方程;采用Galerkin法对薄壁梁进行自由振动分析;在获得薄壁梁振动模态矢量的基础上,根据最大应变能理论,对薄壁梁的模态阻尼性能进行预测,并且将阻尼预测的结果与现有的有限元计算结果进行对比,验证了该阻尼分析模型的有效性。进一步针对四种种构型双闭室复合材料薄壁箱形梁,进行阻尼计算,揭示了纤维铺层角和纤维含量的影响。
- 任勇生宋玉壁孙双双
- 关键词：结构阻尼
- 风力机复合材料柔性叶片的颤振分析被引量：12
- 2011年
- 将风力机叶片简化为薄壁复合材料封闭截面弯扭耦合变形梁,基于Hamilton原理并结合变分渐进法(VAM),建立风力机叶片的气动弹性力学模型。结构模型包括材料各向异性,截面翘曲,离心载荷,科里奥利加速度,以及预锥角和预扭转角的影响。气动载荷采用叶素动量理论和准定常气动力理论进行描述。将位移按广义坐标进行模态展开,采用Galerkin法导出系统的质量、刚度和阻尼矩阵,采用特征值技术进行叶片颤振性能的数值求解。针对周向反对称刚度配置(CAS)叶片进行数值近似计算,揭示了入流比、预扭转角和纤维铺层角等参数对风力机叶片颤振性能的影响。
- 任勇生杜向红杨树莲
- 关键词：气动弹性复合材料薄壁梁风力机叶片
- 基于有限差分法的水平旋转梁自由振动解析被引量：7
- 2012年
- 在水平旋转梁模型的基础上,利用哈密尔顿原理建立了动力学微分方程。在悬臂梁边界条件下,运用二阶中心差分原理对欧拉梁进行有限差分离散,推导出系统模型的自由振动差分方程。运用MATLAB振动工具箱和一般阻尼振动理论对其进行了编程运算,得到了不同转速下水平梁的无量纲固有频率。相关文献的结果比对验证了有限差分方法的有效性,然后对旋转梁的自由振动特性进行了扩展分析和结果的优化处理。另外,对固支梁和自由梁的自由振动也进行了解析。
- 朱由锋任勇生
- 关键词：有限差分法固有频率
- 复合材料封闭变截面薄壁梁自由振动分析被引量：3
- 2012年
- 基于拉格朗日方程建立了复合材料封闭变截面薄壁梁的自由振动微分方程,给出了两种刚度配置下的变矩形截面悬臂直梁的自由振动方程简化形式及其相应的迦辽金法求解的固有频率。基于大型通用有限元软件ANSYS,计算了薄壁变截面悬臂梁的固有频率,并且与迦辽金法的求解结果进行了对比。分析了复合材料的弹性耦合,铺层角度和截面变化对薄壁梁的自由振动的影响。
- 马静敏任勇生姚文莉
- 关键词：复合材料薄壁梁固有频率变截面ANSYS软件
